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java的主要特性是什么

發(fā)布時(shí)間:2020-07-23 16:54:19 來(lái)源:億速云 閱讀:138 作者:小豬 欄目:編程語(yǔ)言

小編這次要給大家分享的是java的主要特性是什么,文章內(nèi)容豐富,感興趣的小伙伴可以來(lái)了解一下,希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。

Java語(yǔ)言是簡(jiǎn)單的:

Java語(yǔ)言的語(yǔ)法與C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言很接近,使得大多數(shù)程序員很容易學(xué)習(xí)和使用。另一方面,Java丟棄了C++中很少使用的、很難理解的、令人迷惑的那些特性,如操作符重載、多繼承、自動(dòng)的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。特別地,Java語(yǔ)言不使用指針,而是引用。并提供了自動(dòng)的廢料收集,使得程序員不必為內(nèi)存管理而擔(dān)憂。

Java語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮模?/strong>

Java語(yǔ)言提供類、接口和繼承等面向?qū)ο蟮奶匦?,為了?jiǎn)單起見,只支持類之間的單繼承,但支持接口之間的多繼承,并支持類與接口之間的實(shí)現(xiàn)機(jī)制(關(guān)鍵字為implements)。Java語(yǔ)言全面支持動(dòng)態(tài)綁定,而C++語(yǔ)言只對(duì)虛函數(shù)使用動(dòng)態(tài)綁定??傊琂ava語(yǔ)言是一個(gè)純的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。

Java語(yǔ)言是分布式的:

Java語(yǔ)言支持Internet應(yīng)用的開發(fā),在基本的Java應(yīng)用編程接口中有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程接口(java net),它提供了用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程的類庫(kù),包括URL、URLConnection、Socket、ServerSocket等。Java的RMI(遠(yuǎn)程方法激活)機(jī)制也是開發(fā)分布式應(yīng)用的重要手段。

Java語(yǔ)言是健壯的:

Java的強(qiáng)類型機(jī)制、異常處理、垃圾的自動(dòng)收集等是Java程序健壯性的重要保證。對(duì)指針的丟棄是Java的明智選擇。Java的安全檢查機(jī)制使得Java更具健壯性。

Java語(yǔ)言是安全的:

Java通常被用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,為此,Java提供了一個(gè)安全機(jī)制以防惡意代碼的攻擊。除了Java語(yǔ)言具有的許多安全特性以外,Java對(duì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載的類具有一個(gè)安全防范機(jī)制(類ClassLoader),如分配不同的名字空間以防替代本地的同名類、字節(jié)代碼檢查,并提供安全管理機(jī)制(類SecurityManager)讓Java應(yīng)用設(shè)置安全哨兵。

Java語(yǔ)言是體系結(jié)構(gòu)中立的:

Java程序(后綴為java的文件)在Java平臺(tái)上被編譯為體系結(jié)構(gòu)中立的字節(jié)碼格式(后綴為class的文件),然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè)Java平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。這種途徑適合于異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軟件的分發(fā)。

Java語(yǔ)言是可移植的:

這種可移植性來(lái)源于體系結(jié)構(gòu)中立性,另外,Java還嚴(yán)格規(guī)定了各個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的長(zhǎng)度。Java系統(tǒng)本身也具有很強(qiáng)的可移植性,Java編譯器是用Java實(shí)現(xiàn)的,Java的運(yùn)行環(huán)境是用ANSI C實(shí)現(xiàn)的。

Java語(yǔ)言是解釋型的:

如前所述,Java程序在Java平臺(tái)上被編譯為字節(jié)碼格式,然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè)Java平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。在運(yùn)行時(shí),Java平臺(tái)中的Java解釋器對(duì)這些字節(jié)碼進(jìn)行解釋執(zhí)行,執(zhí)行過(guò)程中需要的類在聯(lián)接階段被載入到運(yùn)行環(huán)境中。

Java是高性能的:

與那些解釋型的高級(jí)腳本語(yǔ)言相比,Java的確是高性能的。事實(shí)上,Java的運(yùn)行速度隨著JIT(Just-In-Time)編譯器技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越接近于C++。

Java語(yǔ)言是多線程的:

在Java語(yǔ)言中,線程是一種特殊的對(duì)象,它必須由Thread類或其子(孫)類來(lái)創(chuàng)建。通常有兩種方法來(lái)創(chuàng)建線程:其一,使用型構(gòu)為Thread(Runnable)的構(gòu)造子類將一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口的對(duì)象包裝成一個(gè)線程,其二,從Thread類派生出子類并重寫run方法,使用該子類創(chuàng)建的對(duì)象即為線程。值得注意的是Thread類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口,因此,任何一個(gè)線程均有它的run方法,而run方法中包含了線程所要運(yùn)行的代碼。線程的活動(dòng)由一組方法來(lái)控制。Java語(yǔ)言支持多個(gè)線程的同時(shí)執(zhí)行,并提供多線程之間的同步機(jī)制(關(guān)鍵字為synchronized)。

Java語(yǔ)言是動(dòng)態(tài)的:

Java語(yǔ)言的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一是適應(yīng)于動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境。Java程序需要的類能夠動(dòng)態(tài)地被載入到運(yùn)行環(huán)境,也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)載入所需要的類。這也有利于軟件的升級(jí)。另外,Java中的類有一個(gè)運(yùn)行時(shí)刻的表示,能進(jìn)行運(yùn)行時(shí)刻的類型檢查。

內(nèi)容擴(kuò)展:

JAVA語(yǔ)言主要特點(diǎn)

1.簡(jiǎn)單

Java最初是為對(duì)家用電器進(jìn)行集成控制而設(shè)計(jì)的一種語(yǔ)言,因此它必須簡(jiǎn)單明了。Java語(yǔ)言的簡(jiǎn)單性主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:

1) Java的風(fēng)格類似于C++,因而C++程序員是非常熟悉的。從某種意義上講,Java語(yǔ)言是C及C++語(yǔ)言的一個(gè)變種,因此,C++程序員可以很快就掌握J(rèn)ava編程技術(shù)。

2) Java摒棄了C++中容易引發(fā)程序錯(cuò)誤的地方,如指針和內(nèi)存管理。

3) Java提供了豐富的類庫(kù)。

2.面向?qū)ο?

面向?qū)ο罂梢哉f(shuō)是Java最重要的特性。Java語(yǔ)言的設(shè)計(jì)完全是面向?qū)ο蟮?,它不支持類似C語(yǔ)言那樣的面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)技術(shù)。Java支持靜態(tài)和動(dòng)態(tài)風(fēng)格的代碼繼承及重用。單從面向?qū)ο蟮奶匦詠?lái)看,Java類似于Small Talk,但其它特性、尤其是適用于分布式計(jì)算環(huán)境的特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了Small Talk。

3.分布式

Java包括一個(gè)支持HTTP和FTP等基于TCP/IP協(xié)議的子庫(kù)。因此,Java應(yīng)用程序可憑借URL打開并訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的對(duì)象,其訪問(wèn)方式與訪問(wèn)本地文件系統(tǒng)幾乎完全相同。為分布環(huán)境尤其是Internet提供的動(dòng)態(tài)內(nèi)容無(wú)疑是一項(xiàng)非常宏偉的任務(wù),但Java的語(yǔ)法特性卻使我們很容易地實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)目標(biāo)。

4.健壯

Java致力于檢查程序在編譯和運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)誤。類型檢查幫助檢查出許多開發(fā)早期出現(xiàn)的錯(cuò)誤。Java自已操縱內(nèi)存減少了內(nèi)存出錯(cuò)的可能性。Java還實(shí)現(xiàn)了真數(shù)組,避免了覆蓋數(shù)據(jù)的可能。這些功能特征大大縮短了開發(fā)Java應(yīng)用程序的周期。Java提供Null指針檢測(cè)數(shù)組邊界檢測(cè)異常出口字節(jié)代碼校驗(yàn)。

5.結(jié)構(gòu)中立

另外,為了建立Java作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)整體,Java將它的程序編譯成一種結(jié)構(gòu)中立的中間文件格式。只要有Java運(yùn)行系統(tǒng)的機(jī)器都能執(zhí)行這種中間代碼?,F(xiàn)在,Java運(yùn)行系統(tǒng)有Solaris2.4(SPARC),Win32系統(tǒng)(Windows95和WindowsNT)等.Java源程序被編譯成一種高層次的與機(jī)器無(wú)關(guān)的byte-code格式語(yǔ)言,這種語(yǔ)言被設(shè)計(jì)在虛擬機(jī)上運(yùn)行,由機(jī)器相關(guān)的運(yùn)行調(diào)試器實(shí)現(xiàn)執(zhí)行。

6.安全

Java的安全性可從兩個(gè)方面得到保證。一方面,在Java語(yǔ)言里,象指針和釋放內(nèi)存等C++功能被刪除,避免了非法內(nèi)存操作。另一方面,當(dāng)Java用來(lái)創(chuàng)建瀏覽器時(shí),語(yǔ)言功能和瀏覽器本身提供的功能結(jié)合起來(lái),使它更安全。Java語(yǔ)言在你的機(jī)器上執(zhí)行前,要經(jīng)過(guò)很多次的測(cè)試。它經(jīng)過(guò)代碼校驗(yàn),檢查代碼段的格式,檢測(cè)指針操作,對(duì)象操作是否過(guò)分以及試圖改變一個(gè)對(duì)象的類型。

7.可移植的

這句話一直是Java程序設(shè)計(jì)師們的精神指標(biāo),也是Java之所以能夠受到程序設(shè)計(jì)師們喜愛的原因之一,最大的功臣就是JVM的技術(shù)。大多數(shù)編譯器產(chǎn)生的目標(biāo)代碼只能運(yùn)行在一 種CPU上(如Intel的x86系列),即使那些能支持多種CPU的編譯器也不能同時(shí)產(chǎn)生適合多 種CPU的目標(biāo)代碼。如果你需要在三種CPU( 如x86、SPARC 和MIPS)上運(yùn)行同一程序, 就必須編譯三次。

但JAVA編譯器就不同了。JAVA編譯器產(chǎn)生的目標(biāo)代碼(J-Code) 是針對(duì)一種并不 存在的CPU--JAVA虛擬機(jī)(JAVA Virtual Machine),而不是某一實(shí)際的CPU。JAVA虛擬機(jī)能掩蓋不同CPU之間的差別,使J-Code能運(yùn)行于任何具有JAVA虛擬機(jī)的機(jī)器上。

虛擬機(jī)的概念并不AVA 所 特 有 的:加州大學(xué)幾年前就提出了PASCAL虛擬機(jī)的概念;廣泛用于Unix服務(wù)器的Perl腳本也是產(chǎn)生與機(jī)器無(wú)關(guān)的中間代碼用于執(zhí)行。但針對(duì)Internet應(yīng)用而設(shè)計(jì)的JAVA虛擬機(jī)的特別之處在于它能產(chǎn)生安全的不受病毒威脅的目標(biāo)代碼。正是由于Internet對(duì)安全特性的特別要求才使得JVM能夠迅速被人們接受。 當(dāng)今主 流的操作系統(tǒng)如OS/2、MacOS、Windows95/NT都已經(jīng)或很快提供對(duì)J-Code的支持。

作為一種虛擬的CPU,JAVA 虛擬機(jī)對(duì)于源代碼(Source Code) 來(lái)說(shuō)是獨(dú)立的。我們不僅可以用JAVA語(yǔ)言來(lái)生成J-Code,也可以用Ada95來(lái)生成。事實(shí)上,已經(jīng)有了針對(duì)若干種源代碼的J-Code 編譯器,包括Basic、Lisp 和Forth。源代碼一經(jīng)轉(zhuǎn)換成J-Code以后,JAVA虛擬機(jī)就能夠執(zhí)行而不區(qū)分它是由哪種源代碼生成的。這樣做的結(jié)果就是CPU可移植性。 將源程序編譯為J-Code的好處在于可運(yùn)行于各種機(jī)器上,而缺點(diǎn)是它不如本機(jī)代碼運(yùn)行的速度快。

同體系結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的特性使得Java應(yīng)用程序可以在配備了Java解釋器和運(yùn)行環(huán)境的任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行,這成為Java應(yīng)用軟件便于移植的良好基礎(chǔ)。但僅僅如此還不夠。如果基本數(shù)據(jù)類型設(shè)計(jì)依賴于具體實(shí)現(xiàn),也將為程序的移植帶來(lái)很大不便。例如在Windows3.1中整數(shù)(Integer)為16bits,在Windows95中整數(shù)為32bits,在DECAlpha中整數(shù)為64bits,在Intel486中為32bits。通過(guò)定義獨(dú)立于平臺(tái)的基本數(shù)據(jù)類型及其運(yùn)算,Java數(shù)據(jù)得以在任何硬件平臺(tái)上保持一致。Java語(yǔ)言的基本數(shù)據(jù)類型及其表示方式如下:byte8-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼short16-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼int32-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼long64-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼float32-bitIEEE754浮點(diǎn)數(shù)double32-bitIEEE754浮點(diǎn)數(shù)char16-bitUnicode字符在任何Java解釋器中,數(shù)據(jù)類型都是依據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)具體實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)閹缀跄壳笆褂玫乃蠧PU都能支持以上數(shù)據(jù)類型、8~64位整數(shù)格式的補(bǔ)碼運(yùn)算和單/雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算。Java編譯器本身就是用Java語(yǔ)言編寫的。Java運(yùn)算系統(tǒng)的編制依據(jù)POSIX方便移植的限制,用ANSIC語(yǔ)言寫成。Java語(yǔ)言規(guī)范中也沒有任何"同具體實(shí)現(xiàn)相關(guān)"的內(nèi)容。

8.解釋的

Java解釋器(運(yùn)行系統(tǒng))能直接運(yùn)行目標(biāo)代碼指令。鏈接程序通常比編譯程序所需資源少,所以程序員可以在創(chuàng)建源程序上花上更多的時(shí)間。

9.高性能

如果解釋器速度不慢,Java可以在運(yùn)行時(shí)直接將目標(biāo)代碼翻譯成機(jī)器指令。Sun用直接解釋器一秒鐘內(nèi)可調(diào)用300,000個(gè)過(guò)程。翻譯目標(biāo)代碼的速度與C/C++的性能沒什么區(qū)別。

10.多線程

多線程功能使得在一個(gè)程序里可同時(shí)執(zhí)行多個(gè)小任務(wù)。線程--有時(shí)也稱小進(jìn)程--是一個(gè)大進(jìn)程里分出來(lái)的小的獨(dú)立的進(jìn)程。因?yàn)镴ava實(shí)現(xiàn)的多線程技術(shù),所以比C和C++更鍵壯。多線程帶來(lái)的更大的好處是更好的交互性能和實(shí)時(shí)控制性能。當(dāng)然實(shí)時(shí)控制性能還取決于系統(tǒng)本身(UNIX,Windows,Macintosh等),在開發(fā)難易程度和性能上都比單線程要好。任何用過(guò)當(dāng)前瀏覽器的人,都感覺為調(diào)一副圖片而等待是一件很煩惱的事情。在Java里,你可用一個(gè)單線程來(lái)調(diào)一副圖片,而你可以訪問(wèn)HTML里的其它信息而不必等它。

11.動(dòng)態(tài)

Java的動(dòng)態(tài)特性是其面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的發(fā)展。它允許程序動(dòng)態(tài)地裝入運(yùn)行過(guò)程中所需要的類,這是C++語(yǔ)言進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在C++程序設(shè)計(jì)過(guò)程中,每當(dāng)在類中增加一個(gè)實(shí)例變量或一種成員函數(shù)后,引用該類的所有子類都必須重新編譯,否則將導(dǎo)致程序崩潰。Java從如下幾方面采取措來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。Java編譯器不是將對(duì)實(shí)例變量和成員函數(shù)的引用編譯為數(shù)值引用,而是將符號(hào)引用信息在字節(jié)碼中保存下傳遞給解釋器,再由解釋器在完成動(dòng)態(tài)連接類后,將符號(hào)引用信息轉(zhuǎn)換為數(shù)值偏移量。這樣,一個(gè)在存儲(chǔ)器生成的對(duì)象不在編譯過(guò)程中決定,而是延遲到運(yùn)行時(shí)由解釋器確定的。這樣,對(duì)類中的變量和方法進(jìn)行更新時(shí)就不至于影響現(xiàn)存的代碼。解釋執(zhí)行字節(jié)碼時(shí),這種符號(hào)信息的查找和轉(zhuǎn)換過(guò)程僅在一個(gè)新的名字出現(xiàn)時(shí)才進(jìn)行一次,隨后代碼便可以全速執(zhí)行。在運(yùn)行時(shí)確定引用的好處是可以使用已被更新的類,而不必?fù)?dān)心會(huì)影響原有的代碼。如果程序連接了網(wǎng)絡(luò)中另一系統(tǒng)中的某一類,該類的所有者也可以自由地對(duì)該類進(jìn)行更新,而不會(huì)使任何引用該類的程序崩潰。Java還簡(jiǎn)化了使用一個(gè)升級(jí)的或全新的協(xié)議的方法。如果你的系統(tǒng)運(yùn)行Java程序時(shí)遇到了不知怎樣處理的程序,沒關(guān)系,Java能自動(dòng)下載你所需要的功能程序。四.與C和C++語(yǔ)言的異同 Java提供了一個(gè)功能強(qiáng)大語(yǔ)言的所有功能,但幾乎沒有一點(diǎn)含混特征。C++安全性不好,但C和C++還是被大家所接受,所以Java設(shè)計(jì)成C++形式,讓大家很容易學(xué)習(xí)。Java去掉了C++語(yǔ)言的許多功能,讓Java的語(yǔ)言功能很精煉,并增加了一個(gè)很有用的功能,Java去掉了以下幾個(gè)C和C++功能和特征:指針運(yùn)算結(jié)構(gòu)typedefs#define需要釋放內(nèi)存全局變量的定義這個(gè)功能都是很容易引起錯(cuò)誤的地方。

12. Unicode

Java使用Unicode作為它的標(biāo)準(zhǔn)字符,這項(xiàng)特性使得Java的程序能在不同語(yǔ)言的平臺(tái)上都能撰寫和執(zhí)行。簡(jiǎn)單的說(shuō),你可以把程序中的變量、類別名稱使用中文來(lái)表示<注>,當(dāng)你的程序移植到其它語(yǔ)言平臺(tái)時(shí),還是可以正常的執(zhí)行。Java也是目前所有計(jì)算機(jī)語(yǔ)言當(dāng)中,唯一天生使用Unicode的語(yǔ)言。

看完這篇關(guān)于java的主要特性是什么的文章,如果覺得文章內(nèi)容寫得不錯(cuò)的話,可以把它分享出去給更多人看到。

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